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160807. (2015•师大附中•四模) 2014年9月17日,西安北至南昌西高铁动车组开通运营,全程长为1799公里,运行7小时58分钟,较目前普速列车运行时间缩短12个小时左右.目前我国高铁常使用的自动闭塞法行车,自动闭塞法是通过信号机将行车区间划分为若干个闭塞分区,每个闭塞分区的首端设有信号灯,如图所示,列车向右行驶,当前一闭塞区有列车B停车时信号灯显示红色(表示此闭塞区有车辆停车),后一个闭塞分区显示黄色(表示要求车辆制动减速),其它闭塞分区显示绿色(表示车辆可以正常运行).假设列车A制动时所受总阻力为重力的0.1倍,不考虑反应时间.(g取10m/s2)求:
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(1)如果信号系统发生故障,列车A的运行速度是30m/s,司机看到停在路轨上的列车B才开始刹车,要使列车不发生追尾,则列车A司机可视距离不得少于多少?
(2)如果信号系统正常,司机可视距离取列车A司机的可视距离,列车设计运行速度为252km/h,当司机看到黄灯开始制动,到红灯处停车,则每个闭塞分区至少多长?
共享时间:2015-04-16 难度:2
[考点]
变速物体追匀速物体问题,牛顿第二定律的简单应用,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:(1)假设列车A制动时所受总阻力为重力的0.1倍,由牛顿第二定律得:加速度大小为:a=1m/s2.如果信号故障,要使动车不发生追尾,则动车制动距离不得大于可视距离,由运动学公式得:
x=m=450m,即列车A的司机可视距离不得少于450m.
(2)当运行速度为:v′=252km/h=70m/s时,
制动距离为:x′==2450m,
信号正常,当司机看到黄灯开始制动,到红灯处停车.
每个闭塞分区的最小长度为:x′﹣x=2450m﹣450m=2000m.
答:(1)列车A司机可视距离不得少于450m.
(2)每个闭塞分区至少长度为2000m.
[点评]
本题考查了"变速物体追匀速物体问题,牛顿第二定律的简单应用,",属于"必考题",熟悉题型是解题的关键。
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182036. (2020•师大附中•高一上期中) 一列汽车车队以v1=10m/s的速度匀速行驶,相邻车间距为25m,后面有一辆摩托车以v2=20m/s的速度同向行驶,当它与车队最后一辆车相距S0=40m时刹车,以a=0.5m/s2的加速度做匀减速直线运动,摩托车从车队旁边行驶而过,设车队车辆数n足够多,问:
(1)摩托车最多能与几辆汽车相遇?
(2)摩托车从赶上车队到离开车队,共经历多少时间?(结果可用根号表示)
共享时间:2020-11-21 难度:1 相似度:1.5
162589. (2022•长安区一中•高一上期中) 甲、乙两物体在同一条直线上同时、同地沿同一方向运动。甲由于摩擦做初速度为6m/s、加速度大小为2m/s2的匀减速直线运动,停止运动后保持静止;乙做初速度为零、加速度为1m/s2的匀加速直线运动。求:
(1)乙追上甲之前两物体最大距离是多少?
(2)乙此后经多长时间追上甲?
共享时间:2022-11-26 难度:1 相似度:1.5
159532. (2022•西北大附中•高一上一月) 2021年7月,扬州出现新型冠状病毒肺炎疫情,全省各地医护人员及时赶赴一线。一位医生赶到汽车站时,车已经沿平直公路驶离车站,听到呼喊后汽车立即以4m/s2的加速度匀减速刹车,该医生同时以8m/s的速度匀速追赶汽车。已知汽车开始刹车时速度为16m/s,减速前距离医生14m。求:
(1)医生追上汽车前,医生和汽车间的最远距离xmax
(2)医生追上汽车的时间。
共享时间:2022-10-23 难度:1 相似度:1.5
162155. (2024•高新一中•高一上期中) 如图所示,甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶,乙车在甲车前方x0=100m处做匀速直线运动,速度大小为v2=30m/s,甲车此时速度为v1=10m/s,做加速度大小为的匀加速直线运动。甲、乙车上安装有信号发射与接收装置,当甲、乙两车距离超过L=175m时,甲、乙车不能接受到彼此通讯信号。求:
(1)在甲车追上乙车之前,甲、乙两车之间的最大距离为多少?
(2)在第(1)条下,当甲、乙两车距离最大时,乙车立即刹车,加速度大小为。甲车继续以加速度匀加速运动,求从甲、乙两车距离最大开始到甲车追上乙车之前两车能维持通信的时间。
共享时间:2024-11-14 难度:1 相似度:1.5
159533. (2022•西北大附中•高一上一月) 德优题库近几年推出了“礼让斑马线”的倡议。有一天,小王开车上班,以72km/h的速度在一条平直公路上行驶,快要到一个有斑马线路口的时候,小王看到一位行人以1.5m/s的速度正要从A点走斑马线过马路,如图所示。经过0.5s的思考,小王立即刹车(不计小王做出决定到用脚踩制动器所需的反应时间),礼让行人。汽车匀减速4s刚好在停车线前停下。设每个车道宽度为3m。求:
(1)汽车刹车时的加速度;
(2)小王看到行人时汽车离斑马线的距离;
(3)若小王看到行人时不加思考立即刹车1s,之后做匀速运动,请通过运算判断小王是否违章驾驶。(刹车加速度与之前相同,不违章是指当行人到达B点时汽车车头没有越过停车线)
共享时间:2022-10-23 难度:1 相似度:1.5
161606. (2023•铁一中学•高二下期末) 如图甲所示,一质量m=5kg的粗细均匀的圆木棒竖直放置,在外力作用下保持静止状态,下端距水平弹性地面的高度为H=5.25m,与地面相碰的物体会以原速率弹回,木棒上有一质量为2m的弹性小环。若t=0时刻,小环从木棒上某处以竖直向上v0=4m/s的初速度向上滑动,并对小环施加竖直向上的如图乙所示的外力F,与此同时撤去作用在木棒上的外力。当木棒第一次与弹性地面相碰时,撤去施加在小环上的外力。已知木棒与小环间的滑动摩擦力f=1.2mg,小环可以看作质点,且整个过程中小环不会从木棒上端滑出,取g=10m/s2,不计空气阻力,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1)当小环和木棒最初开始运动时的加速度的大小;
(2)木棒第一次与弹性材料碰撞时的速度的大小;
(3)若木棒恰好与地面第4次碰撞时弹性小环从木棒底端滑落,求小环开始运动时距木棒下端的距离l(结果可以用分数表示)。
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共享时间:2023-07-11 难度:2 相似度:1
160823. (2015•西安中学•一模) 航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器,其质量m=2kg,动力系统提供的恒定升力F=28N.试飞时,飞行器从地面由静止开始竖直上升,设飞行器飞行时所受的阻力大小不变,g取10m/s2
(1)第一次试飞,飞行器飞行t1=8s时到达高度H=64m,求飞行器所受阻力Ff的大小;
(2)第二次试飞,飞行器飞行t2=6s时遥控器出现故障,飞行器立即失去升力,求飞行器能达到的最大高度h.
共享时间:2015-03-10 难度:2 相似度:1
161180. (2024•铁一中学•高一上期末) 德优题库如图(a)所示,长为L的圆管竖直放置,质量M=4kg,顶端塞有质量为m=2kg的弹性小球(小球直径恰好等于圆管内径)。t=0时,让管从静止自由下落,t=1.0s时落地,落地后管立刻以与落地时大小相等的速率竖直弹起,第一次弹起后管上升过程的速度—时间图像如图(b)所示(以竖直向下为正方向),之后管每次落地后,总以与落地时相等的速率竖直弹起。已知小球始终没有从管中滑出,球与管之间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力,不计空气阻力及圆管与地面碰撞的时间,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)由图(b)求圆管第一次弹起后的加速度大小;
(2)球和管间的滑动摩擦力的大小;
(3)管从第一次落地到第二次落地所用的时间。(结果保留两位有效数字)
共享时间:2024-02-24 难度:2 相似度:1
162808. (2022•西安八十五中•高一上期中) 如图所示,为车辆行驶过程中变道超车的情景。图中AB两车相距L=5m时,B车正以vB=54km/h的速度匀速行驶,A车正以vA=72km/h的速度借道超越同向行驶的B车,此时A车司机发前方不远处有一辆汽车C正好迎面驶来,A车司机不得不放弃超车,而立即驶回到与B车相同的正常行驶车道。不考虑变道过程中A车速度的变化和位移的侧向变化,车辆加速、减速均视为匀变速直线运动。
(1)A车至少以多大的加速度刹车,才能避免与B车相撞;
(2)若A车驶回原车道时,司机估计会有与B车相碰的危险,立即以大小为aA=2m/s2的加速度刹车,同时鸣笛发出信号提醒B车司机加速,B车司机经过t0=1.0s的反应时间后,立即以aB=1m/s2的加速度匀加速行驶。(不计A车司机的反应时间)。请通过计算分析A会不会追尾B车。若不追尾,求两车间最近距离;若追尾,B车司机做出反应后至少以多大加速度匀加速行驶才能避免事故发生。
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共享时间:2022-11-18 难度:2 相似度:1
162203. (2024•师大附中•高一下期中) 德优题库如图所示,一条轻绳跨过定滑轮,绳的两端各系一个小球a和b,用手托住球b,当绳刚好被拉紧时,球b离地面的高度为h,球a静止于地面。已知球a的质量为m,球b的质量为3m,重力加速度为g,定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计。若无初速度释放球b,在球b下落过程中,求:
(1)绳子拉力的大小?
(2)球b的机械能的变化量?
(3)球a的机械能的变化量?
(4)球a能上升的最大高度为多少?
共享时间:2024-05-19 难度:2 相似度:1
162204. (2024•师大附中•高一下期中) 德优题库如图所示,传送带与地面成夹角θ=37°,以10m/s的速度逆时针转动,在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5kg的物块,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,已知传送带从A→B的长度L=16m。试计算物块从A运动到B,机械能减少了多少J?
共享时间:2024-05-19 难度:2 相似度:1
162443. (2024•莲湖区•高一下期中) 德优题库如图所示,在光滑水平桌面上有一光滑小孔O,一根轻绳穿过小孔,一端连接质量m=2kg的小球A,另一端连接质量M=12kg的重物B,小球A沿半径r=0.15m的圆做匀速圆周运动。取g=10m/s2.求:
(1)当小球A做匀速圆周运动的角速度ω=10rad/s时,重物B所受地面的支持力大小F;
(2)当重物B所受地面的支持力为零时,小球A做匀速圆周运动的线速度大小v。
共享时间:2024-05-22 难度:2 相似度:1
162517. (2024•西安八十五中•高一下期中) 德优题库如图所示,轻质细绳穿过内壁和端口均光滑的空心管,一端连有小球(可视为质点),另一端与装有足球的网袋连接。转动竖直放置的空心管,使小球在水平面内做匀速圆周运动,足球能静止在空中且未与空心管接触。已知小球的质量m=300g,装有足球的网袋总质量M=500g,小球到空心管管口部分细绳的长度L=0.24m,取重力加速度大小g=10m/s2。求:
(1)连接小球的细绳与竖直方向的夹角θ的余弦值cosθ;
(2)小球做匀速圆周运动所需的向心力大小F
(3)小球的线速度大小v。
共享时间:2024-05-22 难度:2 相似度:1
161112. (2024•新城区•高一上期末) 德优题库如图所示,质量分别为mA=3kg、mB=2kg的物块A、B置于足够大的水平地面上,在大小F=25N的水平推力作用下,两物块一起由静止开始向右做匀加速直线运动,已知A、B与地面间的动摩擦因数分别为μA=0.5、μB=0.25,取重力加速度大小g=10m/s2
(1)求两物块一起做匀加速直线运动的加速度大小a;
(2)求A对B的作用力大小F';
(3)若在推力作用时间t=15s后撤去推力,求两物块均静止后它们之间的距离s。
共享时间:2024-02-27 难度:2 相似度:1
160554. (2016•西安中学•一模) 德优题库在一次救援中,一辆汽车停在一倾角为37°的小山坡坡底,突然司机发现在距坡底48m的山坡处一巨石以8m/s的初速度加速滚下,巨石和山坡间的动摩擦因数为0.5,巨石到达坡底后速率不变,在水平面的运动可以近似看成加速度大小为2m/s2的匀减速直线运动;司机发现险情后经过2s汽车才启动起来,并以0.5m/s2的加速度一直做匀加速直线运动(如图所示).求:
(1)巨石到达坡底时间和速率分别是多少?
(2)汽车司机能否安全脱险?
共享时间:2016-03-02 难度:2 相似度:1

dygzwlyn

2015-04-16

高中物理 | | 解答题

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